计算机研究与发展
計算機研究與髮展
계산궤연구여발전
JOURNAL OF COMPUTER RESEARCH AND DEVELOPMENT
2012年
8期
1690-1698
,共9页
图像Hash%特征提取%秘密共享%鲁棒性%抗冲突
圖像Hash%特徵提取%祕密共享%魯棒性%抗遲突
도상Hash%특정제취%비밀공향%로봉성%항충돌
数字图像在经过保持图像主要内容不变的操作后虽数字表示会发生变化,但其视觉感知效果不变,对应的图像Hash值也应不变,传统密码学中的Hash函数因其对数据每个比特变化的敏感性而不适合直接应用于图像Hash的计算.针对这一问题,提出一种有效的感知鲁棒图像Hash算法,并可应用于图像检索和图像认证等领域.首先通过图像缩放和基于整体变分的非线性滤波等操作对输入图像进行正则化预处理;接着在DCT域提取图像分块与其邻域的低频系数符号关系特征矩阵,该特征可反映图像局部视觉内容的分布特性;最后利用秘密共享机制对提取出的特征矩阵进行压缩得到依赖于密钥的二进制序列,置乱后即作为最终的图像Hash值.实验结果表明,该算法对常见保持图像内容不变的操作,如JPEG压缩、高斯低通滤波及图像缩放等具有较好的感知鲁棒性,同时对于视觉显著不同的图像具有极低的冲突概率.
數字圖像在經過保持圖像主要內容不變的操作後雖數字錶示會髮生變化,但其視覺感知效果不變,對應的圖像Hash值也應不變,傳統密碼學中的Hash函數因其對數據每箇比特變化的敏感性而不適閤直接應用于圖像Hash的計算.針對這一問題,提齣一種有效的感知魯棒圖像Hash算法,併可應用于圖像檢索和圖像認證等領域.首先通過圖像縮放和基于整體變分的非線性濾波等操作對輸入圖像進行正則化預處理;接著在DCT域提取圖像分塊與其鄰域的低頻繫數符號關繫特徵矩陣,該特徵可反映圖像跼部視覺內容的分佈特性;最後利用祕密共享機製對提取齣的特徵矩陣進行壓縮得到依賴于密鑰的二進製序列,置亂後即作為最終的圖像Hash值.實驗結果錶明,該算法對常見保持圖像內容不變的操作,如JPEG壓縮、高斯低通濾波及圖像縮放等具有較好的感知魯棒性,同時對于視覺顯著不同的圖像具有極低的遲突概率.
수자도상재경과보지도상주요내용불변적조작후수수자표시회발생변화,단기시각감지효과불변,대응적도상Hash치야응불변,전통밀마학중적Hash함수인기대수거매개비특변화적민감성이불괄합직접응용우도상Hash적계산.침대저일문제,제출일충유효적감지로봉도상Hash산법,병가응용우도상검색화도상인증등영역.수선통과도상축방화기우정체변분적비선성려파등조작대수입도상진행정칙화예처리;접착재DCT역제취도상분괴여기린역적저빈계수부호관계특정구진,해특정가반영도상국부시각내용적분포특성;최후이용비밀공향궤제대제취출적특정구진진행압축득도의뢰우밀약적이진제서렬,치란후즉작위최종적도상Hash치.실험결과표명,해산법대상견보지도상내용불변적조작,여JPEG압축、고사저통려파급도상축방등구유교호적감지로봉성,동시대우시각현저불동적도상구유겁저적충돌개솔.